JP2013137086A - Nut for ball screw - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent nuts of all sizes from being formed in a state that a ball rolling groove and a ball circulation groove are shifted in an axial direction, a circumferential direction, and a radial direction.SOLUTION: A helical cutter 17 whose rotary blade 19 can be inserted into an inner diameter of a cylindrical blank 15 is used, and the rotary blade of the helical cutter is disposed along the inner circumferential surface from one opening of the blank. The rotating helical cutter and the blank are caused to be relatively inclined, and the ball rolling groove 5a and the ball circulation groove 11 are continuously formed by the cutting work of the rotary blade.

Description

本発明は、ボールねじを構成するナットに関する。   The present invention relates to a nut constituting a ball screw.

ボールねじは、内周面に螺旋溝（ボール転動溝）が形成されたナットと、外周面に螺旋溝（ボール転動溝）が形成されたねじ軸と、ナットの螺旋溝（ボール転動溝）とねじ軸の螺旋溝で形成される軌道の間に配置されたボールと、前記ボールを軌道の終点から始点に戻すボール戻し経路とを備え、前記軌道内をボールが転動することで前記ナットがねじ軸に対して相対移動する装置である。
このようなボールねじは、一般的な産業用機械の位置決め装置等だけでなく、自動車、二輪車、船舶等の乗り物に搭載される電動アクチュエータにも使用されている。 The ball screw has a nut having a spiral groove (ball rolling groove) formed on the inner peripheral surface, a screw shaft having a spiral groove (ball rolling groove) formed on the outer peripheral surface, and a spiral groove (ball rolling) of the nut. And a ball return path for returning the ball from the end point of the track to the start point, and the ball rolls in the track. The nut moves relative to the screw shaft.
Such a ball screw is used not only for a general industrial machine positioning device but also for an electric actuator mounted on a vehicle such as an automobile, a two-wheeled vehicle or a ship.

ボールねじのボール戻し経路には循環チューブ方式やコマ方式などがあり、コマ方式の場合は、ボール戻し経路をなす凹部が形成されたコマをナットの貫通穴に嵌めている。これに対して、ボール戻し経路をなす凹部（ボール循環溝）がナットの内周面に直接形成されていれば、組み付けの手間やコストが低減できるとともに、ボール循環の信頼性向上も期待できる。   The ball return path of the ball screw includes a circulation tube system, a top system, and the like. In the case of the top system, a top formed with a recess that forms the ball return path is fitted in the through hole of the nut. On the other hand, if the recess (ball circulation groove) forming the ball return path is directly formed on the inner peripheral surface of the nut, it is possible to reduce the time and cost of assembly and to improve the reliability of the ball circulation.

例えば特許文献１では、先端形状がゴシックアーク形状の単一の切削工具を使用し、この切削工具の回転軸がナットの内周面に対して径方向に延在するようにナット内径部に配置する。そして、切削工具に回転切削主運動を与えることで、ナットの内周面にボール転動溝及びボール循環溝を切削加工で連続的に加工している。
この特許文献１の技術によると、単一の切削工具でボール転動溝及びボール循環溝を連続的に加工するので、ボール転動溝及びボール循環溝が軸方向、周方向、径方向にずれた状態で形成されるのを防止することができる。 For example, in Patent Document 1, a single cutting tool whose tip shape is a gothic arc shape is used, and the cutting shaft is disposed on the inner diameter portion of the nut so that the rotation axis of the cutting tool extends in the radial direction with respect to the inner peripheral surface of the nut. To do. Then, by applying a rotary cutting main motion to the cutting tool, the ball rolling groove and the ball circulation groove are continuously processed by cutting in the inner peripheral surface of the nut.
According to the technique of Patent Document 1, since the ball rolling groove and the ball circulation groove are continuously processed with a single cutting tool, the ball rolling groove and the ball circulation groove are displaced in the axial direction, the circumferential direction, and the radial direction. It is possible to prevent the film from being formed.

国際公開ＷＯ２００７／０４６３２１号公報International Publication No. WO2007 / 046321

しかし、特許文献１の技術は、切削工具及び切削工具を回転自在に支持するスピンドルユニットをナット内径部の径方向に延在させて配置できる大きさのナットしか加工することができず、加工できるナットの大きさに制約がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、ナットの大きさに制約を設けず、全ての大きさのナットに対してボール転動溝及びボール循環溝が軸方向、周方向、径方向にずれた状態で形成されるのを防止することができるボールねじ用ナットを提供することを目的としている。 However, the technique of Patent Document 1 can only process a nut that has a size that allows the cutting tool and a spindle unit that rotatably supports the cutting tool to extend in the radial direction of the inner diameter portion of the nut. There are restrictions on the size of the nut.
Therefore, the present invention has been made paying attention to the above-mentioned unsolved problems of the conventional example, and there is no restriction on the size of the nut, and the ball rolling groove and the ball circulation for all size nuts. It is an object of the present invention to provide a ball screw nut capable of preventing a groove from being formed in a state shifted in the axial direction, the circumferential direction, and the radial direction.

上記目的を達成するために、本発明に係る請求項１記載のボールねじ用ナットは、ボールを転動させる軌道をねじ軸の螺旋溝とともに形成するボール転動溝と、前記軌道の終点から始点にボールを戻すボール循環溝とが、内周面に形成されているボールねじ用ナットにおいて、ナット素材である円筒状のブランクの内径に、回転刃が挿入可能なヘリカルカッターを使用し、当該ヘリカルカッターの前記回転刃を前記ブランクの一方の開口部から前記内周面に沿って配置し、回転する前記ヘリカルカッター及び前記ブランクを相対的に傾斜させ、前記回転刃の切削加工により、前記ボール転動溝及び前記ボール循環溝を連続して形成してなるボールねじ用ナットである。   In order to achieve the above object, a ball screw nut according to claim 1 of the present invention includes a ball rolling groove that forms a raceway for rolling the ball together with a spiral groove of a screw shaft, and a starting point from the end point of the raceway. In the ball screw nut formed on the inner peripheral surface of the ball circulation groove for returning the ball to the inner surface, a helical cutter is used in which a rotary blade can be inserted into the inner diameter of a cylindrical blank that is a nut material. The rotary blade of the cutter is disposed along the inner peripheral surface from one opening of the blank, the rotating helical cutter and the blank are relatively inclined, and the ball rolling is performed by cutting the rotary blade. A nut for a ball screw formed by continuously forming a dynamic groove and the ball circulation groove.

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のボールねじ用ナットにおいて、前記ヘリカルカッターの前記回転刃の先端部は、ゴシックアーチ状に形成されている。
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のボールねじ用ナットにおいて、前記回転刃は、前記先端部から基端側に向かって刃幅が徐々に増大している。
さらに、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項に記載のボールねじ用ナットにおいて、前記軌道の終点から始点に接続する前記ボール循環溝の両端部の溝幅ｔｂに対して、前記ボール循環溝の長さ方向の中央部の溝幅ｔａが小さく設定されるように、前記ボール循環溝を形成している。 According to a second aspect of the present invention, in the ball screw nut according to the first aspect, the tip of the rotary blade of the helical cutter is formed in a Gothic arch shape.
According to a third aspect of the present invention, in the ball screw nut according to the first or second aspect, a blade width of the rotary blade gradually increases from the distal end portion toward the proximal end side.
Further, the invention according to claim 4 is the ball screw nut according to any one of claims 1 to 3, wherein the groove width tb at both ends of the ball circulation groove connected from the end point of the track to the start point is set. On the other hand, the ball circulation groove is formed so that the groove width ta at the center in the length direction of the ball circulation groove is set small.

本発明に係るボールねじ用ナットによると、円筒状のブランクの内径に回転刃が挿入可能なヘリカルカッターを使用し、このヘリカルカッターの回転刃をブランクの一方の開口部から内周面に沿って配置し、回転するヘリカルカッター及びブランクを相対的に傾斜させ、回転刃の切削加工によりボール転動溝及びボール循環溝を連続して形成しているので、全ての大きさのナットに対して、ボール転動溝及びボール循環溝が軸方向、周方向、径方向にずれた状態で形成されるのを防止することができる。   According to the ball screw nut of the present invention, a helical cutter in which a rotary blade can be inserted into the inner diameter of a cylindrical blank is used, and the rotary blade of this helical cutter is moved along the inner peripheral surface from one opening of the blank. Since the rotating helical cutter and the blank are relatively inclined and the ball rolling groove and the ball circulation groove are continuously formed by the cutting process of the rotary blade, for all size nuts, It is possible to prevent the ball rolling groove and the ball circulation groove from being formed in a state shifted in the axial direction, the circumferential direction, and the radial direction.

本発明に係るボールねじを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the ball screw which concerns on this invention. 本発明に係るボールねじ用ナットを形成する際に使用する円筒状のブランクを示す図である。It is a figure which shows the cylindrical blank used when forming the nut for ball screws concerning this invention. 本発明に係るボールねじ用ナット形成するヘリカルカッターを示す図である。It is a figure which shows the helical cutter which forms the nut for ball screws which concerns on this invention. ヘリカルカッターの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a helical cutter. 本発明に係るボールねじ用ナットを製造するマシニングセンタを示す図である。It is a figure which shows the machining center which manufactures the nut for ball screws concerning this invention. ブランクにボール転動溝及びボール循環溝を形成している状態を示す図である。It is a figure which shows the state which forms the ball rolling groove and the ball circulation groove in the blank. ナットに形成したボール循環溝のボールが進行する方向に対して直交する断面の形状を示す図である。It is a figure which shows the shape of the cross section orthogonal to the direction where the ball | bowl of the ball | bowl circulation groove | channel formed in the nut advances. ナットに形成したボール循環溝を内径側から示した図である。It is the figure which showed the ball | bowl circulation groove | channel formed in the nut from the inner diameter side.

以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係るボールねじ１の断面図である。
このボールねじ１は、螺旋状のボール転動溝３ａを外周面に有するねじ軸３と、ねじ軸３のボール転動溝３ａに対向する螺旋状のボール転動溝５ａを内周面に有するナット５と、両ボール転動溝３ａ，５ａにより形成される螺旋状のボール転動路７内に転動自在に装填された複数のボール９と、ボール９をボール転動路７の終点から始点へ戻し循環させるボール循環溝１１とを備えている。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a ball screw 1 according to the present invention.
This ball screw 1 has a screw shaft 3 having a spiral ball rolling groove 3a on its outer peripheral surface and a spiral ball rolling groove 5a facing the ball rolling groove 3a of the screw shaft 3 on its inner peripheral surface. A plurality of balls 9 movably loaded in a spiral ball rolling path 7 formed by the nut 5 and both ball rolling grooves 3a, 5a, and the balls 9 from the end of the ball rolling path 7 And a ball circulation groove 11 for circulating back to the starting point.

ボール循環溝１１はナット５の内周面にＳ字状に形成され、このボール循環溝１１の両端部に螺旋状のボール転動溝５ａが形成されている。
ボール９は、ボール転動路７内を移動しつつねじ軸３の回りを回ってボール転動路７の終点に至り、そこでボール循環溝１１の一方の端部から掬い上げられてボール循環溝１１内を通り、ボール循環溝１１の他方の端部からボール転動路７の始点に戻されるようになっている。 The ball circulation groove 11 is formed in an S shape on the inner peripheral surface of the nut 5, and spiral ball rolling grooves 5 a are formed at both ends of the ball circulation groove 11.
The ball 9 moves around the screw shaft 3 while moving in the ball rolling path 7 to reach the end point of the ball rolling path 7, where it is scooped up from one end portion of the ball circulation groove 11 to be ball circulation groove. 11, and is returned to the starting point of the ball rolling path 7 from the other end of the ball circulation groove 11.

上記構成のボールねじ１は、ボール９を介してねじ軸３に螺合されているナット５とねじ軸３とを相対回転運動させると、ボール９の転動を介してねじ軸３とナット５とが軸方向に相対移動するようになっている。そして、ボール転動路７とボール循環溝１１により無端状のボール通路が形成されており、ボール転動路７内を転動するボール９が無端状のボール通路内を無限に循環するようになっているため、ねじ軸３とナット５とは継続的に相対移動することができる。   In the ball screw 1 having the above-described configuration, when the nut 5 and the screw shaft 3 screwed to the screw shaft 3 through the ball 9 are relatively rotated, the screw shaft 3 and the nut 5 are moved through the rolling of the ball 9. And move relative to each other in the axial direction. An endless ball path is formed by the ball rolling path 7 and the ball circulation groove 11 so that the ball 9 rolling in the ball rolling path 7 circulates infinitely in the endless ball path. Therefore, the screw shaft 3 and the nut 5 can continuously move relative to each other.

本実施形態のナット５は、図２に示すように、円筒部材の軸方向の一端にフランジ１３を設けた鉄鋼製のブランク１５から形成される。
すなわち、図３に示すように、ブランク１５（ナット５）の内径に挿入可能な大きさのヘリカルカッター１７を使用し、このヘリカルカッター１７でブランク１５の内周面１５ａを切削加工することにより、Ｓ字状のボール循環溝１１と、このボール循環溝１１の両端部に接続する螺旋状のボール転動溝５ａを形成する。 As shown in FIG. 2, the nut 5 of the present embodiment is formed from a steel blank 15 in which a flange 13 is provided at one axial end of a cylindrical member.
That is, as shown in FIG. 3, by using a helical cutter 17 of a size that can be inserted into the inner diameter of the blank 15 (nut 5), by cutting the inner peripheral surface 15a of the blank 15 with this helical cutter 17, An S-shaped ball circulation groove 11 and a spiral ball rolling groove 5 a connected to both ends of the ball circulation groove 11 are formed.

図４に示すように、ヘリカルカッター１７は軸Ｐ回りに回転し、周方向に所定間隔をあけて設けた複数の回転刃１９でブランク１５の切削加工を行うものである。ヘリカルカッター１７の複数の回転刃１９は、先端部１９ａがゴシックアーチ状に形成されているとともに、先端部１９ａから基端側１９ｂに向かって刃幅Ｈが徐々に増大した形状とされている。
図５は、本実施形態に係る２軸テーブル付きのマシニングセンタ２１を示すものである。
このマシニングセンタ２１は、ヘリカルカッター１７を軸回りに回転させる回転駆動機構（不図示）と、ヘリカルカッター１７をＸ軸方向（水平方向）、Ｙ方向（Ｘ軸方向に直交する水平方向）及びＺ軸方向（鉛直方向）に移動させるヘリカルカッター送り駆動機構（不図示）と、ブランク１５を保持するテーブル２３とを備えている。 As shown in FIG. 4, the helical cutter 17 rotates about the axis P, and the blank 15 is cut with a plurality of rotary blades 19 provided at predetermined intervals in the circumferential direction. The plurality of rotary blades 19 of the helical cutter 17 have a distal end portion 19a formed in a Gothic arch shape and a shape in which the blade width H gradually increases from the distal end portion 19a toward the proximal end side 19b.
FIG. 5 shows a machining center 21 with a two-axis table according to this embodiment.
The machining center 21 includes a rotational drive mechanism (not shown) that rotates the helical cutter 17 about its axis, and the helical cutter 17 in the X-axis direction (horizontal direction), the Y-direction (horizontal direction orthogonal to the X-axis direction), and the Z-axis. A helical cutter feed drive mechanism (not shown) that moves in the direction (vertical direction) and a table 23 that holds the blank 15 are provided.

テーブル２３には、ブランク１５を保持するチャック２５が設けられており、ブランク１５が軸回りに回転するようにチャック２５をθ方向に回転させるθ方向送り駆動機構（不図示）と、チャック２５をΦ方向に回転させるΦ方向送り駆動機構（不図示）とを備えている。ヘリカルカッター送り駆動機構、θ方向送り駆動機構及びΦ方向送り駆動機構は、モータ等を駆動源とした装置である。なお、Φ方向は、水平方向に延在するＸ軸回りの回転方向であり、θ方向は鉛直方向に延在するブランク１５の軸回りの回転方向（Φ中心軸と交わり、且つ、Φ中心軸と直交する軸回りの回転方向）である。   The table 23 is provided with a chuck 25 for holding the blank 15, a θ-direction feed drive mechanism (not shown) that rotates the chuck 25 in the θ direction so that the blank 15 rotates about the axis, and a chuck 25. A Φ direction feed drive mechanism (not shown) that rotates in the Φ direction is provided. The helical cutter feed drive mechanism, the θ direction feed drive mechanism, and the Φ direction feed drive mechanism are devices that use a motor or the like as a drive source. The Φ direction is the rotation direction around the X axis extending in the horizontal direction, and the θ direction is the rotation direction around the axis of the blank 15 extending in the vertical direction (intersect with the Φ center axis and the Φ center axis). Direction of rotation about an axis perpendicular to the axis.

そして、上記構成のマシニングセンタ２１は、ヘリカルカッター１７の回転刃１９をブランク１５の一方の開口部から内周面１５ａに沿って配置し、コンピュータ（不図示）から入力されたＮＣデータに基づいてθ方向送り駆動機構及びΦ方向送り駆動機構を駆動することで、ブランク１５の移動を制御し、ヘリカルカッター送り駆動機構を駆動することで、軸回りに回転しているヘリカルカッター１７をＸ軸、Ｙ軸及びＺ方向に所定量を送る。   The machining center 21 having the above-described configuration arranges the rotary blade 19 of the helical cutter 17 along the inner peripheral surface 15a from one opening of the blank 15, and makes θ based on NC data input from a computer (not shown). By driving the direction feed drive mechanism and the Φ direction feed drive mechanism, the movement of the blank 15 is controlled, and by driving the helical cutter feed drive mechanism, the helical cutter 17 rotating around the axis is moved to the X and Y axes. Send a predetermined amount in the axis and Z direction.

これにより、ブランク１５の内周面１５ａに、ボール循環溝１１及びボール転動溝５ａを連続的に形成することでナット５が製造される。つまり、図６（ａ）〜（ｃ）は、数回に渡ってヘリカルカッター１７の切り込み深さを徐々に大きくしながら、ボール循環溝１１及びボール転動溝５ａを連続的に形成している状態を示す。ここで、ボール循環溝１１及びボール転動溝５ａは、切り込み深さが異なった状態で形成される。   Thereby, the nut 5 is manufactured by continuously forming the ball circulation groove 11 and the ball rolling groove 5 a on the inner peripheral surface 15 a of the blank 15. That is, in FIGS. 6A to 6C, the ball circulation groove 11 and the ball rolling groove 5a are continuously formed while gradually increasing the cutting depth of the helical cutter 17 over several times. Indicates the state. Here, the ball circulation groove 11 and the ball rolling groove 5a are formed with different depths of cut.

ここで、ヘリカルカッター１７の複数の回転刃１９は、先端部１９ａがゴシックアーチ状に形成されているとともに、先端部１９ａから基端側１９ｂに向かって刃幅Ｈが徐々に増大した形状とされているので、製造されたナット５のボール循環溝１１及びボール転動溝５ａのボール９が進行する方向に対して直交する断面の形状は、ボール９が２点接触するゴシックアーチ状をなすとともに、溝底からブランク１５（ナット５）の径方向内方に向かうに従いテーパ状に開口する形状となる。すなわち、図７はボール循環溝１１を示すものであるが、ゴシックアーチ状の溝底１１ａが形成されているとともに、テーパ状に開口する開口部１１ｂが形成される。   Here, the plurality of rotary blades 19 of the helical cutter 17 have a tip portion 19a formed in a Gothic arch shape and a shape in which the blade width H gradually increases from the tip portion 19a toward the base end side 19b. Therefore, the shape of the cross-section perpendicular to the direction in which the ball 9 of the manufactured ball circulation groove 11 and ball rolling groove 5a of the nut 5 travels forms a Gothic arch shape in which the ball 9 contacts two points. The taper shape opens from the groove bottom toward the radially inner side of the blank 15 (nut 5). That is, FIG. 7 shows the ball circulation groove 11, but a Gothic arch-shaped groove bottom 11 a is formed and an opening 11 b opening in a tapered shape is formed.

また、図８に示すように、ボール循環溝１１は、ボール転動溝５ａに接続する両端部が直線状となっており、該両端部の間に位置する中央部が略Ｓ字状に湾曲した曲線状となっている。そして、ボール循環溝１１の中央部の溝幅ｔａ及び両端部の溝幅ｔｂが、ｔａ＜ｔｂを満足するように形成されている。なお、端部と中央部との間には、端部から中央部に向かって溝幅が漸減する漸減部が形成されている。   As shown in FIG. 8, the ball circulation groove 11 has both ends connected to the ball rolling groove 5a in a straight line, and the central part located between the both ends is curved in an approximately S shape. It has a curved shape. The groove width ta at the center of the ball circulation groove 11 and the groove width tb at both ends are formed so as to satisfy ta <tb. Note that a gradually decreasing portion in which the groove width gradually decreases from the end portion toward the central portion is formed between the end portion and the central portion.

したがって、上記構成のナット５は、ブランク１５の内径に挿入可能な大きさのヘリカルカッター１７を使用し、ヘリカルカッター１７の回転刃１９をブランク１５の一方の開口部から内周面１５ａに沿って配置し、ブランク１５をθ方向及びΦ方向に移動制御し、軸回りに回転したヘリカルカッター１７をＸ軸、Ｙ軸及びＺ方向に所定量を送ってブランク１５の内周面１５ａを切削加工することにより、Ｓ字状のボール循環溝１１と、このボール循環溝１１の両端部に接続する螺旋状のボール転動溝５ａを連続して形成しているので、全ての大きさのナットに対して、ボール転動溝５ａ及びボール循環溝１１が軸方向、周方向、径方向にずれた状態で形成されるのを防止することができる。   Therefore, the nut 5 having the above-described configuration uses the helical cutter 17 having a size that can be inserted into the inner diameter of the blank 15, and the rotary blade 19 of the helical cutter 17 extends from one opening of the blank 15 along the inner peripheral surface 15 a. The blank 15 is moved and controlled in the θ direction and the Φ direction, and the helical cutter 17 rotated around the axis is fed in a predetermined amount in the X, Y, and Z directions to cut the inner peripheral surface 15a of the blank 15. Accordingly, the S-shaped ball circulation groove 11 and the spiral ball rolling groove 5a connected to both ends of the ball circulation groove 11 are continuously formed. Thus, it is possible to prevent the ball rolling groove 5a and the ball circulation groove 11 from being formed in a state shifted in the axial direction, the circumferential direction, and the radial direction.

また、このナット５を備えたボールねじ１は、ナット５のボール循環溝１１及びボール転動溝５ａのボール９が進行する方向に対して直交する断面の形状が、ボール９が２点接触するゴシックアーチ状をなしているので、ボール循環溝１１及びボール転動溝５ａを通過するボール９の蛇行を防止することができる。
しかも、ナット５のボール循環溝１１及びボール転動溝５ａの溝底からナット５の径方向内方に向かうに従いテーパ状に開口する形状としたことから、ボール循環溝１１及びボール転動溝５ａとボール９との隙間を小さく設定し、異音や振動を抑制することができる。 Further, the ball screw 1 provided with the nut 5 has a cross-sectional shape perpendicular to the direction in which the ball 9 of the ball circulation groove 11 and the ball rolling groove 5a of the nut 5 travels, and the ball 9 contacts two points. Since the Gothic arch shape is formed, meandering of the ball 9 passing through the ball circulation groove 11 and the ball rolling groove 5a can be prevented.
In addition, the ball circulation groove 11 and the ball rolling groove 5a are formed so as to be tapered from the bottom of the ball circulation groove 11 and the ball rolling groove 5a of the nut 5 toward the inside in the radial direction of the nut 5. And the ball 9 can be set small to suppress abnormal noise and vibration.

さらに、ナット５のボール循環溝１１の中央部の溝幅ｔａが両端部の溝幅ｔｂよりも小さく設定されているため、ボール循環溝１１内を通る際のボール９の蛇行が抑制され、作動性が向上する。その結果、ボール９がボール循環溝１１内の内壁に衝突することにより生じる作動音が低減するとともに、ボール循環溝１１及びボール９の摩耗が低減する。また、ボール９が摩耗しにくいため、ボールねじ１にトルク変動が生じにくいことに加えて、ボールねじ１が長寿命となる。
なお、上記の実施形態では、工具としてヘリカルカッター１７を使用した切削加工による加工を示したが、上記ヘリカルカッター１７と同様の断面形状を有した研削砥石を用いて転動溝及び循環溝を研削加工により仕上げ加工する場合にも、本発明を適用できる。 Furthermore, since the groove width ta at the center of the ball circulation groove 11 of the nut 5 is set smaller than the groove width tb at both ends, the meandering of the ball 9 when passing through the ball circulation groove 11 is suppressed, and the operation Improves. As a result, the operation noise generated when the ball 9 collides with the inner wall of the ball circulation groove 11 is reduced, and wear of the ball circulation groove 11 and the ball 9 is reduced. Further, since the ball 9 is not easily worn, the ball screw 1 has a long life in addition to the fact that the torque fluctuation is hardly generated in the ball screw 1.
In the above-described embodiment, the processing by cutting using the helical cutter 17 as a tool has been shown. However, the rolling groove and the circulation groove are ground using a grinding wheel having the same cross-sectional shape as the helical cutter 17. The present invention can also be applied when finishing by machining.

１…ボールねじ、３…ねじ軸、３ａ…ボール転動溝、５…ナット、５ａ…ボール転動溝、７…ボール転動路、９…ボール、１１…ボール循環溝、１１ａ…ゴシックアーチ形状の溝底、１１ｂ…テーパ状に開口する開口部、１３…フランジ、１５…ブランク、１５ａ…ブランクの内周面、１７…ヘリカルカッター、１９…ヘリカルカッターの回転刃、１９ａ…先端部、１９ｂ…基端側、２１…マシニングセンタ、２３…テーブル、２５…チャック、Ｈ…刃幅、Ｐ…軸、ｔａ…ボール循環溝の中央部の溝幅、ｔｂ…ボール循環溝の両端部の溝幅   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ball screw, 3 ... Screw shaft, 3a ... Ball rolling groove, 5 ... Nut, 5a ... Ball rolling groove, 7 ... Ball rolling path, 9 ... Ball, 11 ... Ball circulation groove, 11a ... Gothic arch shape Groove opening, 11b ... opening opening in taper shape, 13 ... flange, 15 ... blank, 15a ... inner peripheral surface of blank, 17 ... helical cutter, 19 ... rotary blade of helical cutter, 19a ... tip, 19b ... Base end side, 21: machining center, 23 ... table, 25 ... chuck, H ... blade width, P ... shaft, ta ... groove width at the center of the ball circulation groove, tb ... groove width at both ends of the ball circulation groove

Claims (4)

ボールを転動させる軌道をねじ軸の螺旋溝とともに形成するボール転動溝と、前記軌道の終点から始点にボールを戻すボール循環溝とが、内周面に形成されているボールねじ用ナットにおいて、
ナット素材である円筒状のブランクの内径に、回転刃が挿入可能なヘリカルカッターを使用し、当該ヘリカルカッターの前記回転刃を前記ブランクの一方の開口部から前記内周面に沿って配置し、
回転する前記ヘリカルカッター及び前記ブランクを相対的に傾斜させ、前記回転刃の切削加工により、前記ボール転動溝及び前記ボール循環溝を連続して形成してなることを特徴とするボールねじ用ナット。 A ball screw nut in which a ball rolling groove that forms a raceway for rolling the ball together with a spiral groove of the screw shaft and a ball circulation groove that returns the ball from the end point of the raceway to the start point are formed on the inner peripheral surface. ,
Using a helical cutter into which a rotary blade can be inserted into the inner diameter of a cylindrical blank that is a nut material, and arranging the rotary blade of the helical cutter along the inner peripheral surface from one opening of the blank,
The ball screw nut, wherein the rotating helical cutter and the blank are relatively inclined and the ball rolling groove and the ball circulation groove are continuously formed by cutting the rotating blade. . 前記ヘリカルカッターの前記回転刃の先端部は、ゴシックアーチ状に形成されていることを特徴とする請求項１記載のボールねじ用ナット。   The ball screw nut according to claim 1, wherein a tip end portion of the rotary blade of the helical cutter is formed in a Gothic arch shape. 前記回転刃は、前記先端部から基端側に向かって刃幅が徐々に増大していることを特徴とする請求項１又は２記載のボールねじ用ナット。   3. The ball screw nut according to claim 1, wherein a blade width of the rotary blade gradually increases from the distal end portion toward the proximal end side. 前記軌道の終点から始点に接続する前記ボール循環溝の両端部の溝幅ｔｂに対して、前記ボール循環溝の長さ方向の中央部の溝幅ｔａが小さく設定されるように、前記ボール循環溝を形成してなることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のボールねじ用ナット。
The ball circulation so that the groove width ta at the center in the length direction of the ball circulation groove is set smaller than the groove width tb at both ends of the ball circulation groove connected from the end point to the start point of the track. The ball screw nut according to any one of claims 1 to 3, wherein a groove is formed.
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